機械原理8連桿機構設計(編輯修改稿)
2025-02-03 17:43 本頁面
【文章內容簡介】 C D 在 曲柄搖桿機構 中 ， 當曲柄與連桿兩次共線時 ， 搖桿位于兩個極限位置 ， 簡稱 極位 。 當曲柄以 ω逆時針轉過 180176。 +θ 時 ， 搖桿從 C1D位置 擺到 C2D。 所用時間為 t1 , 平均速度為 V1,那么有： ?? /)180(1 ???t 1211 tCCV ? )1 8 0/(21 ?? ??? CCB1 C1 曲柄搖桿機構 3D θ 180176。 ＋ θ ω C2 B2 此兩處曲柄之間所夾的銳角 θ 稱為 極位夾角 。 作者：潘存云教授 B1 C1 A D C2 當曲柄以 ω繼續(xù)轉過 180176。 θ 時，搖桿從 C2D位置擺到 C1D，所用時間為 t2 ,平均速度為 V2 ,那么有： 180176。 θ ?? /)180(2 ???t因曲柄轉角不同，故搖桿來回擺動的時間不一樣，平均速度也不等。 顯然： t1 t2 V2 V1 搖桿的這種特性稱為 急回運動 。 用以下比值表示急回程度 稱 K為 行程速比系數 。 12VVK ????????1 8 01 8 021tt?且 θ越大， K值越大，急回性質越明顯。 只要 θ ≠ 0 ， 就有 K1 所以可通過分析機構中是否存在 θ以及 θ 的大小來判斷機構是否有急回運動或運動的程度。 111 80????KK?設計新機械時，往往先給定 K值，于是 : 2212 tCCV ?)1 8 0/(21 ?? ??? CC121221tCCtCC?作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 ?曲柄滑塊機構的急回特性 應用： 節(jié)省返程時間，如 牛頭刨 、往復式輸送機等。 θ 180176。 ＋ θ 180176。 θ ?導桿機構 的急回特性 θ 180176。 ＋ θ 180176。 θ 思考題： 對心曲柄滑塊機構 的急回特性如何？ 對于需要有急回運動的機構，常常是根據需要的行程速比系數 K, 先求出 θ ，然后在設計各構件的尺寸。 作者：潘存云教授 α F γ F’ F” 當 ∠ BCD≤ 90176。 時 ， γ ＝ ∠ BCD 壓力角和傳動角 ： 壓力角 :從動件驅動力 F與力作用點絕對速度之間所夾銳角 α 設計時要求 : γ min≥ 50176。 γ min出現的位置： 當 ∠ BCD90176。 時 ， γ ＝ 180176。 ∠BCD 切向分力 : F’ = Fcosα 法向分力 : F” = Fcosγ γ↑ → F’ ↑ → 對傳動有利 。 =Fsinγ 稱 γ 為 傳動角 (壓力角的余角 )。 此位置一定是： 為了保證機構良好的傳力性能 A B C D C D B A F F” F’ γ 可用 γ 的大小來表示機構傳力性能的好壞 , 當 ∠ BCD最小或最大時 ， 都有可能出現 γ min 主動件與機架共線兩處之一 作者：潘存云教授 C1 B1 a b c d D A 由余弦定律有： ∠ B1C1D＝ arccos[b2+c2(da)2]/2bc ∠B 2C2D＝ arccos[b2+c2(d+a)2]/2bc 若 ∠ B1C1D≤ 90176。 ,則 若 ∠ B2C2D90176。 , 則 γ 1＝ ∠ B1C1D γ 2＝ 180176。 ∠B 2C2D 注： 機構的傳動角一般在運動鏈最終一個從動件上度量 。 γ 1 γ min＝ [∠B 1C1D, 180176。 ∠B 2C2D]min C2 B2 γ 2 作者：潘存云教授 F 死點 搖桿為主動件，且連桿與曲柄兩次共線時，有： 此時機構不能運動 . ?避免措施： 1)兩組機構錯開排列 ， 如 火車輪機構 。 稱此位置為： “ 死點 ” γ ＝ 0 2)靠 飛輪的慣性 （ 如內燃機 、 縫紉機等 ） 。 F’ A’ E’ D’ G’ B’ C’ A B E F D C G
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